Question

2．有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄⁺、Na⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、I^-、NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-、AlO₂^-，取該溶液進(jìn)行以下實驗：
（1）取pH試紙檢驗，溶液呈強(qiáng)酸性，可以排除CO₃^2-、AlO₂^-離子的存在．
（2）取出部分溶液，加入少量CCl₄及數(shù)滴新制氯水，經(jīng)振蕩后CCl₄層呈紫紅色，可以排除Fe³⁺、NO₃^-離子的存在．
（3）寫出（2）所發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-．
（4）另取部分溶液逐漸加入NaOH溶液，使溶液從酸性逐漸變?yōu)閴A性，在滴加過程中和滴加完畢后，溶液均無沉淀產(chǎn)生，則又可以排除Al³⁺離子的存在．
（5）取出（4）部分上述堿性溶液加Na₂CO₃溶液后，有白色沉淀生成，可排除SO₄^2-離子的存在．
（6）將（4）得到的堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)．
根據(jù)上述實驗事實確定：該溶液中肯定存在的離子是NH₄⁺、Ba²⁺、I^-．

Answer 1

分析 （1）用pH試紙檢驗，表明溶液呈現(xiàn)強(qiáng)酸性，CO₃^2-、AlO₂^-能夠與氫離子反應(yīng)，在溶液中不會存在；
（2）四氯化碳溶液呈紫紅色，說明加入氯水后有碘單質(zhì)生成，原溶液中一定含有I^-，硝酸和鐵離子能將碘離子氧化，不共存，所以一定不含F(xiàn)e³⁺和NO₃^-；
（3）氯氣氧化碘離子生成碘單質(zhì)；
（4）加入氫氧化鈉溶液的過程中沒有沉淀生成，說明一定不存在Al³⁺；
（5）結(jié)合Ba²⁺能與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生沉淀來判斷存在的離子，根據(jù)離子共存判斷不能存在的離子；
（6）能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體是氨氣，能與堿反應(yīng)生成氨氣的離子是銨根，據(jù)此解答即可．

解答 解：（1）用pH試紙檢驗，表明溶液呈現(xiàn)強(qiáng)酸性，CO₃^2-、AlO₂^-能夠與氫離子反應(yīng)，在溶液中不會存在，故答案為：CO₃^2-、AlO₂^-；
（2）四氯化碳溶液呈紫紅色，說明加入氯水后有碘單質(zhì)生成，原溶液中一定含有I^-，硝酸和鐵離子能將碘離子氧化，不共存，所以一定不含F(xiàn)e³⁺和NO₃^-，故答案為：NO₃^-、Fe³⁺；
（3）氯氣與碘離子反應(yīng)生成碘單質(zhì)，離子反應(yīng)為2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-，故答案為：2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-；
（4）加入氫氧化鈉溶液的過程中沒有沉淀生成，說明一定不存在Al³⁺，故答案為：Al³⁺；
 （5）部分（4）中的堿性溶液加入Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成，Ba²⁺能與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生沉淀來判斷存在的離子，所以存在鋇離子，一定不存在硫酸根離子，
故答案為：SO₄^2-；
（6）氨氣能使紅色石蕊試紙變藍(lán)，故溶液中一定存在銨根，綜合以上分析，一定存在的離子是：NH₄⁺、Ba²⁺、I^-，故答案為：NH₄⁺、Ba²⁺、I^-．

點評 本題主要考查了常見離子的檢驗方法，題目難度中等，注意掌握常見離子的化學(xué)性質(zhì)及檢驗方法，能夠根據(jù)離子共存、離子反應(yīng)現(xiàn)象判斷離子共存情況，明確檢驗離子時，必須排除干擾離子，確保檢驗方案的嚴(yán)密性．